10月18日《自然》杂志精选
维生素B12转运蛋白的结构被确定 ABC转运蛋白是通过将细胞ATP的水解与基质穿过生物膜的转位耦合在一起来执行很多生理功能的膜蛋白。维生素B12穿过大肠杆菌内膜的吸收是由ABC转运蛋白BtuCD介导的,但其中所涉及的机制尚不是完全清楚。这篇文章报告了束缚在一个AMP-PNP结合状态下的转运子结合蛋白复合物BtuCD-F的X射线晶体结构。跨膜BtuCD亚单元采用一个以前没有见过的构形,在其中,中央转位通道被第二个胞质门封闭。功能实验表明,膜转运是通过一个蠕动转运机制发生的,与对其他ABC转运蛋白所观察到的机制截然不同。一个超新星残迹的能量来源 关于超新星爆炸的残迹的理论模型预测,在经过被钴同位素“钴-56”和“钴-57”的衰变支配的几年时间之后,能量收支受“钛-44”向稳定的钙元素的放射性衰变所支配。该衰变过程涉及具有特征能量的X射线和伽马射线光子的发射,但此前这些发射线仅从一个来源明确无误地观察到过,这个来源......阅读全文
8月30日《科学》杂志精选
科学家发现与抑郁症有关的分子 最近的发现表明,患有抑郁症的患者其大脑的一个部分会运作失常,研究人员发现了大脑中这个部分的分子触发器。这一脑部区域被称作外侧系带(LHb),它会向中枢神经系统的许多部位发送信号。最近,研究人员认识到,LHb的神经元在抑郁个体中过度活跃,但他们不知道是什
7月19日《自然》杂志精选
以非入侵性方式对胎儿基因组进行筛选 出生前基因测试通常需要进行入侵性取样,这对胎儿和母亲的健康都有风险。在这篇论文中,Stephen Quake及其同事介绍了怎样用分子计数方法来以非入侵性方式从母亲血液重构胎儿基因组。他们用“鸟枪测序”方法来确定父母双方当中每一方体内的两个单倍
8月15日《自然》杂志精选
极端气候造成二氧化碳浓度升高 最新研究表明,极端气候事件(如热浪、干旱和风暴)能部分抵消碳汇,甚至造成碳库的净损失。这篇观点文章研究极端气候在全球尺度上对陆地生态系统的碳循环的影响。它得出的结论是:极端气候具有压倒逐渐变暖的“碳汇效应”的潜力,促使碳从积累的碳库中迅速丢失,并在不远的将来增
1月23日《自然》杂志精选
科学家发现癌症新基因 大多数癌症基因都是以中等频率发生突变的,在某一具体肿瘤类型的五个样本中发生突变的不到一个,所以对癌症基因的准确识别需要基于大规模取样,以便将突变率的这种异质性考虑进去。这项研究对来自超过4700个“肿瘤—正常对”的21个肿瘤类型进行了统计分析。作者识别出33个以前不知
8月7日《自然》杂志精选
8月7日《自然》杂志精选 植物生产力对气候的反应 净初级生产受到温度和降水的影响,但这是对植物代谢的一个直接效应,还是由生长季长度和植物生物质的变化所介导的一个间接生态效应?在这项研究中,Sean Michaletz等人建立了一个代谢比例理论,来测试直接和间接气候效应的相对重要性。 通过将他
8月16日《自然》杂志精选
一种新型抗癌目标 这篇论文介绍了癌症基因组中“附带损伤”作为新型治疗策略一个可能基础的概念。Ronald DePinho及其同事研究了在功能上冗余的、具有“做家务”作用(比如说在细胞代谢中)的成对的“乘客”基因。他们假设,癌症中包含这样一个基因的基因删除(由于靠近肿瘤抑制基因而造成
6月21日《科学》杂志精选
超高分辨率大脑三维图谱问世 现在可用三维来显示人脑微观的旮旮旯旯,从而为科学家们在追求更好地阐释脑子的形状与功能提供了一种极为珍贵的工具。这一壮举是科学家们在创建第一个超高分辨率基准脑时的一个国际性努力的结果。 尽管人们最近在神经科学方面的努力产生了若干这样的大脑——这些是能让科学家
1月31日《自然》杂志精选
封面故事:DNA碱基对引导结晶的思想被付诸实践 DNA碱基对可以引导有用材料结晶的思想,对纳米技术专家来说是一个很有诱惑力的思想。现在,在首次发现与纳米颗粒相结合的DNA可以影响它们聚合10年之后,两个研究小组已将这一概念付诸实践。Park等人发现,结合到金纳米颗粒上的DNA分子以及用来连接
7月10日《自然》杂志精选
为什么城市比农村热? 一个城市的气温经常要比其周围农村地区高,这种城市热岛效应的普遍解释是由城市地区蒸发冷却率较低造成的。但Xuhui Lee及同事在这项研究中通过气候模拟发现,对北美各地的城市来说,白天的城市热岛效应随地表和低层大气之间热对流的效率发生变化。这种对流效应随气候条件不同而不同
1月25日《科学》杂志精选
封面故事: 雌性偏好决定雄性特征 新的研究显示,科罗拉多草原上雄性鸣禽候鸟吸引异性的特征——从艳丽的羽毛到身体及鸟喙的大小——好像每年都在变化,这种变化取决于雌性鸣禽的偏好。迄今为止,研究人员通常假设,雄性禽类外观羽饰进化的驱动因素不会随时间的流逝而变动。但是,一项对彩旗云雀的为期5年的研究
11月25日《自然》杂志精选
封面故事:“黏着斑”的分子架构 细胞外基质与一个细胞的肌动蛋白细胞骨架之间的物理联系由被称为“黏着斑”(focal adhesion)的细胞器组成,它们通过“整联蛋白”(或称整合素)发挥作用。它们在人体生理中具有根本的重要性,因为它们调控细胞黏附、机械传感和控制细胞生长及分化的信
3月4日《自然》杂志精选
封面故事: 人肠道微生物的基因目录 人体是大约100万亿微生物细胞的宿主,其中大部分在肠道中,在那里它们对人的生理和营养都有深远影响,而且现在还被认为对人的生命非常关键。肠道微生物帮助人从食物中摄取能量,肠道微生物群落的变化还可能与肠道疾病或肥胖症有关。现在,一个国际合作课题组(
4月16日《科学》杂志精选
进行多项作业的脑的分隔 法国的研究人员报告说,当我们试图在同一时间做两件事时,我们脑中的每一半似乎都投入到一个不同的作业之中。这些发现也许可帮助解释为什么我们一般可同时较好地做两种工作但却不能同时做更多的工作。Sylvain Charron和Etienne Koechlin应用功能性核磁共
7月15日《科学》杂志精选
雏鸭比人们所想更聪明 绿头鸭的雏鸭在野外跟随着它们的母亲。尽管大脑处理抽象属性(包括“同、异”图案)的能力在那些经过大量训练,但研究显示,新孵出的雏鸭无需任何训练也能分别异同。识别物体间逻辑关系,保留这一理解,并将其应用于新物体的能力被称作关系型概念学习。到目前为止,这类学习只在若干种动物中
7月22日《自然》杂志精选
封面故事 气候变化对动物种群的影响气候变化影响植物和动物生命中定期发生的事件,如发芽、迁徙和冬眠以及种群动态和形态变化。同时对所有这些相互作用的因素进行监测是困难的,但对一种冬眠型哺乳动物(美国科罗拉多州一个亚高山环境中的一种黄腹土拨鼠种群)所作的一项长期生命史研究,
1月24日《自然》杂志精选
封面故事: 木星大气层的最新观测结果 从2007年2月开始,在以冥王星为目的地的“新地平线”探测器掠过木星的时候,木星也成为了一组地基望远镜及哈勃太空望远镜密切观测的目标。该项目进行了几星期之后的2007年3月25日,位于北纬23度的木星最强喷射流中出现了一个强烈扰动,并一直持续到2007年
8月23日《自然》杂志精选
完美“库仑拖拽”的实验演示 从一个导体中流过的电流,能够通过被称为“库仑相互作用”的电子—电子排斥力在另一个与第一个在空间上分开的导体中诱导产生电流。这样所产生的“拖拽电流”通常较小,但人们一直认为,在某些情况下这一电流有可能与驱动电流具有相同的量级。现在,这一预测通过在一个双
9月7日《科学》杂志精选
有机气溶胶在夜间增长 通过大气化学反应形成的有机气溶胶在夜间会以惊人的速度增长,并会助力由燃烧化石性燃料所产生的氮氧化物污染物。有机气溶胶占了大气较低层中近半的小颗粒,因此它们对气候和人类健康会有显著的影响。研究人员所了解的许多有关有机气溶胶产生的情况来自受到控制的实验室的试验,但现
1月28日《科学》杂志精选
人类走出非洲的时间比预想的要早 一项新的研究报告说,在阿拉伯联合酋长国出土的史前器物可以回溯到10万年前,这意味着现代人第一次离开非洲的时间比研究人员所预想的要早得多。现代人走出非洲的时间和其弥散到各地的时间一直是人们长期以来争辩的源头,尽管大多数的证据指向他们是在大约6万年前沿
1月20日《科学》杂志精选
鸟的吸引力基于错觉之上 研究人员报告说,雄性造园鸟用制造某种错觉的方式来装饰它们的求偶之处以得到其配偶。为了追求雌性,雄性的大造园鸟会集结一套骨头、贝壳、石头及其他灰色物体,这些物体统称“石膏”。该雄鸟会在由致密的茅草枝条搭建成的两堵墙和一个底层组成的某一路径之前花多
10月9日《科学》杂志精选
基因改良玉米的经济学 研究人员说,基因改良的玉米作物可减少其比邻的没有基因改良的作物的损害,而这两种作物的种植者都感受到了其经济效益。 William Hutchinson及其同事对基因改良玉米对欧洲玉米螟蛾的影响进行了研究。欧洲玉米螟蛾是一种在1917年意外传入美国中西部的一种
2月1日《科学》杂志精选
美国西部的供水危机 在过去50年中,研究人员一直在对美国西部的水流的显著变化进行记录。现在Tim Barnett及其同事指出,该地区的河流、积雪及冬季气温在这一时期发生的变化中,有多至60%的原因是人类造成的气候变化。研究人员说:“我们的结果对生活在美国西部的人来说不是一个好消息。”他们提出,这些变
12月8日《自然》杂志精选
“混合型”纳米光子器件的微型化 现代技术的发展在很大程度上仍是由微型化推动的,在电子器件之后,现在光学器件又在朝着单分子功能的方向发展。将不同的、彼此分离的光子元件组合起来,以生成“混合型”纳米光子器件,这种方式可能会产生一系列有用的功能,但利用传统组装过程却难以实现
7月24日《科学》杂志精选
新技术可显著改善柔性材料导电性 在创制最佳导体的竞赛中,研究人员发现了一种新的技术:将分层的碳纳米管片材沿着拉伸的纤维芯排列,这样便可制造出一种功效大得多但又柔性的导电材料。这种材料的潜力对从改善起搏器的导联和发光显示器到电池和超级电容器等都具有广泛的意义。制造一种有着高度弹性但又能在扭曲时维
7月31日《自然》杂志精选
肺癌基因组的分析结果 来自“癌症基因组图谱研究网络”的这篇报告发布了230个切除的、未处理过的肺腺癌样本的分子特征。对转录组、基因组、甲基化组和蛋白质组所作的综合分析识别出了高速度的体细胞突变、包括RIT1和MGA在内的显著突变的基因以及由体细胞基因组变化驱动的剪接改变,并且说明存在使MAPK
11月21日《科学》杂志精选
人类伴随大麦到达世界屋脊 研究人员说,人们是在西方谷物——尤其是大麦到来时才在海拔3000米的西藏高原上建立永久居住地的。尽管有证据显示,人们在该地区的间歇性定居可追溯到至少2万年前,但Fahu Chen和同事说,人们直到大约5200年前才在那里站稳脚跟。而那些早期人类定居者只是在3600年
12月6日《科学》杂志精选
梳理诵读困难的根源 得益于一项新的研究,针对人们争论了几十年的诵读困难的根本原因现在可能有了更好的解释。有诵读困难的人——估计占全世界人口的10%以上——在阅读、处置口语及最终学习上有困难。这是因为他们的现实世界的声音被映射到内部音素——即能够对声音进行分类并帮助让它们能被解读的神经连接—
5月27日《自然》杂志精选
封面故事: 呼吸链Complex I的结构被确定 Complex I是呼吸链的第一种酶,它通过将NADH和苯醌之间的电子转移同质子转位耦合起来,而在线粒体中的细胞能量生产中扮演一个中心角色。这个巨大的复合物是呼吸链的最后环节,其机制和完整结构过去并不为人们所知。现在,来自大肠杆菌
4月29日《自然》杂志精选
封面故事: 寻找同卵双胞胎的遗传差别 同卵(或更准确地说“单合子”)双胞胎被广泛用来研究遗传和环境对人们疾病的贡献。对三对单合子双胞胎(其中一对有多发性硬化,另外两对没有)所作的一项研究,将最新基因组测序和分析方法应用到了这一领域,并且偶然性地发布了首批人类女性基因组序列。
4月30日《科学》杂志精选
首个两栖类基因组中所披露的线索 对首个已被测序的两栖类基因组的一项新的分析显示,热带爪蟾(Xenopus tropicalis)与人类基因组拥有相当多的共性:所有人类基因中的近80%的与遗传性疾病有关的基因都可在热带爪蟾的基因中找到对应处。这些发现表明,人们可以研发一种蛙类的模型来